Des scientifiques ont identifié l’acide lucidénique A, l’un des composés bioactifs de Ganoderma lucidum, en tant qu’inhibiteur potentiel de l’entrée des cellules hôtes du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2). L’étude vient d’être publiée dans la revue Toxicologie alimentaire et chimique.
Étude : L’acide lucidénique A inhibe la liaison du récepteur hACE2 avec la protéine de pointe pour empêcher l’invasion du SRAS-CoV-2. Crédit d’image : sritakoset / Shutterstock
Sommaire
Arrière plan
Les plantes médicinales traditionnelles chinoises sont de riches sources de nombreux composés bioactifs qui présentent des activités anti-inflammatoires, antivirales, antioxydantes et anticancéreuses. En ce qui concerne la puissance antivirale, des composés bioactifs isolés d’environ 30 plantes médicinales se sont avérés inhiber l’infection par le coronavirus par divers mécanismes.
Les composés bioactifs fongiques, y compris les polysaccharides, les terpènes et la cordycépine, ont montré une efficacité antivirale contre le coronavirus en modulant la réponse immunitaire et l’activité de la protéase.
Ganoderma lucidum est un champignon médicinal chinois largement utilisé appartenant à la famille des Polyporaceae. Les composés bioactifs isolés de ce champignon ont montré de puissantes activités de renforcement immunitaire et antivirales.
Dans la présente étude, les scientifiques ont cherché à savoir si Ganoderma lucidum peut empêcher l’entrée de la cellule hôte du SRAS-CoV-2 en inhibant l’interaction entre la protéine de pointe virale et l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) du récepteur de la cellule hôte.
Projection de Ganoderma lucidum-composés bioactifs dérivés
Le dépistage initial de Ganoderma lucidum a conduit à l’identification de 54 composés bioactifs et de 574 protéines cibles antivirales. En comparant ces cibles avec des cibles spécifiques au SARS-CoV-2, 80 cibles anti-SARS-CoV-2 ont été identifiées à partir de Ganoderma lucidum.
Un modèle de réseau de gènes cibles antiviraux potentiels de Ganoderma lucidum a été créé, qui comprenait les cibles liées à l’inflammation, à l’infection, au cancer et à d’autres voies. Sur la base des activités des cibles identifiées, les scientifiques ont émis l’hypothèse que les composés bioactifs pourraient être utilisés pour traiter l’infection par le SRAS-CoV-2.
L’analyse du réseau composé-cible a révélé que chaque composé antiviral de Ganoderma lucidum peut agir sur plusieurs cibles. Plus précisément, 54 composés identifiés interagissent avec 80 cibles liées au SRAS-CoV-2. De plus, ces cibles se sont avérées s’associer à 20 voies de signalisation différentes. Parmi ces voies, la majorité étaient des voies antivirales et anti-inflammatoires.
Dynamique des interactions des composés bioactifs
Le schéma d’interaction des composés identifiés a été déterminé en les ancrant séparément avec l’ACE2 humain, le complexe ACE2 pic-humain de type sauvage et le complexe ACE2 pic-humain omicron. Cela a conduit à l’identification de l’acide lucidénique A, qui a montré une forte affinité de liaison pour tous les récepteurs cibles.
L’acide lucidénique A s’est avéré interagir avec l’ACE2 humain en formant une liaison hydrogène, ce qui a par la suite empêché l’interaction entre la protéine de pointe virale et l’ACE2. Dans l’ensemble, ces observations indiquent que l’acide lucidénique A peut fortement inhiber l’entrée dans la cellule hôte du SRAS-CoV-2 de type sauvage et de ses variants.
Activité antivirale de l’acide lucidénique A
Les résultats de la simulation de la dynamique moléculaire ont révélé que l’acide lucidénique A rend le complexe spike-ACE2 instable. Cela met davantage en évidence la capacité de l’acide lucidénique A à empêcher l’interaction pic-ACE2.
Une analyse plus approfondie a montré que l’acide lucidénique A inhibe l’activité de liaison de l’ACE2 même à de faibles concentrations micromolaires. Cela pourrait être le principal mode d’action de l’acide lucidénique A pour empêcher l’entrée du SRAS-CoV-2 dans les cellules hôtes.
Importance de l’étude
L’étude effectue un dépistage à grande échelle de Ganoderma lucidum-composés bioactifs dérivés pour identifier les agents antiviraux potentiels contre le SRAS-CoV-2. La majorité des composés identifiés sont des triterpènes et des stérols, qui présentent des activités antivirales et anti-inflammatoires.
Les expériences d’amarrage moléculaire identifient l’acide lucidénique A comme un puissant composé anti-SARS-CoV-2, qui présente une affinité de liaison élevée pour l’ACE2 humain. Mécaniquement, l’acide lucidénique A inhibe l’activité de liaison de l’ACE2 à de faibles concentrations micromolaires. Ceci bloque par la suite l’interaction entre la pointe SARS-CoV-2 et l’ACE2 humain.
Notamment, l’acide lucidénique A empêche l’entrée dans la cellule hôte du SRAS-CoV-2 de type sauvage et de ses variantes, en particulier l’omicron.